一种氧化聚乙烯蜡乳液抗水剂及其制备方法技术

一种氧化聚乙烯蜡乳液抗水剂，由以下重量配比的原料制备而成：氧化聚乙烯蜡含量35％～40％，Tween-60、Span-80、歧化松香复配混合乳化剂含量3％～5％，二氧化硅纳米粉体含量0.2％～0.4％，其余为水，该抗水剂pH＝7～８，粘度为150ｍＰ·ｓ～450ｍＰ·ｓ。纳米二氧化硅对乳液进行改性，使共混改性后的乳液在纳米尺寸低凹的表面吸附气体原子稳定存在，在宏观表面上相当于有一层稳定的气体薄膜，使油或者水都无法与材料的表面直接接触，从而在材料的表面呈现出双疏性，获得超疏水、超疏油效果。本产品还具有一定的阻燃性能，可以满足纸箱、纸板高级纸制品的防水防潮功能及助燃性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纸箱阻燃防潮技术，特别是一种氧化聚乙烯蜡乳液抗水剂。本专利技术还涉及该抗水剂的一种制备方法。
技术介绍
本世纪30年代末到40年代，人们发现在纸料纤维中加入某些水溶性的合成树脂并一起干燥后会大幅度地提高湿强度和抗水性，于是湿强树脂抗水剂的应用就快速发展起来。通常这种树脂必须能在水中高度分散，即具有亲水性，并具有反应活性及带有与纤维相反的电荷，即阳离子性。这些性质不仅促使树脂吸附在纤维上，并且可有效固定，从而提高纸张的抗水性。目前常用的抗水剂主要包括丁按成膜材料分类，可分为无机和有机两大类抗水剂 种类 (I)无机胶黏剂类抗水剂。通常使用水玻璃，主要粘结抗水机理为水玻璃通过碳化和脱水结晶固结两个过程在空气中实现凝结固化，随着碳化反应的进行，硅胶含量增加，接着自由水分蒸发和硅胶脱水成固体SiO2而凝结硬化。由于空气中CO2浓度低，故整个凝结固化过程十分缓慢，同时存在体积收缩、强度低等自身缺点，耐碱性和耐水性差的不足也严重限制了水玻璃的使用条件。(2)有机树脂基材料抗水剂。脲醛树脂(UF)、三聚氰胺甲醛树脂(MF)在造纸工业的应用已有很长的历史。济南市化工研究所产品的技术指标达到了国外同类产品的水平，居国内领先。另外，20世纪70年代，国外对三聚氰胺甲醛树脂的改性作了大量研究，研制出了高固体分、贮存稳定的三聚像胺甲醛树脂，这类树脂在淀粉一胶乳混合胶粘剂的涂料配方中达到了满意的效果，但即使是改性的三聚氰胺树脂，在生产、储存、使用过程中仍然会产生大量的甲醛气体、有挥发性溶剂或裂解小分子，对人体健康造成严重危害，会出现易燃，污染空气，对周围环境不友好而大大限制了其使用的范围，因此逐渐趋于淘汰。安徽亳州古井包装材料有限公司生产啤酒箱包装产品抗水剂，根据客户的要求，印刷后的啤酒箱面纸要在专用的上光上油设备或复膜设备进行抗水处理，分为油性(溶剂型)和水溶性两种，但因溶剂型挥发大量有机溶剂等有害气体，不利于职工身体健康，多数企业现均采用水溶性上光剂进行防水处理。该公司生产瓦楞原纸和箱板纸专用抗水产品根据客户要求使用施胶原纸或在箱板纸上喷涂使用，并添加具有防水功能的黏合剂，具有良好的粘合性能和防水性能，但使用这种抗水上油处理后的纸板要完全在水中浸泡30分钟以上才能使三种原纸完全剥离，不利于提高生产效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种高效环保，无溶剂、甲醛等有害气体挥发，同时降低整体成本的环保型氧化聚乙烯蜡乳液抗水剂及其制备方法。本专利技术要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种氧化聚乙烯蜡乳液抗水剂，其特点是 该抗水剂由以下重量配比的原料制备而成 氧化聚乙烯蜡含量35 % 40 %， Tween-60、Span-80、歧化松香复配混合乳化剂含量3% 5%， 二氧化硅纳米粉体含量0. 2 % 0. 4 %， 其余为水， 其中复配混合乳化剂中Tween-60、Span-80、歧化松香的重量配比为4. 8 5. 2:2. 8 3. 1:1. Tl. 4， 该抗水剂pH = 7 8 ,粘度为150 m P s 450 m P s。 该抗水剂的一种制备方法，其特点是在容器内首先加入氧化聚乙烯蜡作为主要原料，然后加入水、复配混合乳化剂、纳米粉体材料后，快速升温到130 °C，待氧化聚乙烯蜡充分溶解后，以600-700r/min转速搅拌，在8(T85°C温度下恒温乳化40 min,用NaOH调节pH至7 8后，出料。由于氧化改性聚乙烯蜡是聚乙烯高温裂解后再氧化的产物，主要为长链饱和烃构成，因此不易乳化，本专利技术选择相转变法和采用复配非离子型乳化剂的方法，同时优化乳化过程中的PH值、溶解温度、乳化温度、搅拌速度、乳化时间等参数，考虑到链中含有少量羧基和羟基极性基团，以NaOH调节溶液pH至弱碱性，以增大其离子化程度，增大乳液稳定性，最终制备得到颗粒细小、均匀稳定的乳化蜡乳液。在制备过程中添加了具有双疏功能的纳米二氧化硅添加剂对乳液进行改性，使共混改性后的乳液在纳米尺寸低凹的表面吸附气体原子稳定存在，在宏观表面上相当于有一层稳定的气体薄膜，使油或者水都无法与材料的表面直接接触，从而在材料的表面呈现出双疏性，纸制品、薄膜等经双疏界面材料技术处理后，将获得超疏水、超疏油效果。本产品具有无污染，高效环保，无溶剂、甲醛等有害气体挥发，水性不燃烧，制造工艺简单，乳液可以通过喷涂、刷涂、辊涂、浸溃等方法，施于表面，同时乳液在化学组成上具有一定的阻燃性能，可以满足纸箱、纸板高级纸制品的防水防潮功能及助燃性能。具体实施例方式一种氧化聚乙烯蜡乳液抗水剂，该抗水剂由以下重量配比的原料制备而成 氧化聚乙烯蜡含量35 % 40 %， Tween-60、Span-80、歧化松香复配混合乳化剂含量3% 5%， 二氧化硅纳米粉体含量0. 2% 0. 4%， 其余为水， 其中复配混合乳化剂中Tween-60、Span-80、歧化松香的重量配比为4.8 5. 2:2. 8 3. 1:1. Tl. 4， 该抗水剂pH = 7 8 ,粘度为150 m P s 450 m P s。该抗水剂的一种制备方法，其特点是在容器内首先加入氧化聚乙烯蜡作为主要原料，然后加入水、复配混合乳化剂、纳米粉体材料后，快速升温到130 °C，待氧化聚乙烯蜡充分溶解后，以600-700r/min转速搅拌，在8(T85°C温度下恒温乳化40 min,用NaOH调节pH至7 8后， 出料。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氧化聚乙烯蜡乳液抗水剂，其特征在于该抗水剂由以下重量配比的原料制备而成 氧化聚乙烯蜡含量35 % 40 %， Tween-60、Span-80、歧化松香复配混合乳化剂含量3% 5%， 二氧化硅纳米粉体含量0. 2 % 0. 4 %， 其余为水， 其中复配混合乳化剂中Tween-60、Span-80、歧化松香的重量配比为4. 8 5. 2:2. 8 3. 1:1. Tl. 4， ...

【专利技术属性】
技术研发人员：李正友，徐雷雷，
申请(专利权)人：李正友，徐雷雷，
类型：发明
国别省市：